نگهداری و تعمیرات منظم قالب‌ها در فرآیند قالب سازی پلاستیک یکی از مراحل حیاتی در حفظ کیفیت و طول عمر قالب‌ها است. این مرحله نیازمند دقت و کنترل دقیق دارد. قالب‌ها به دلیل تماس مداوم با فشار بالا و مواد مذاب دچار فرسودگی می شوند. هرگونه بی‌توجهی در این بخش می‌تواند باعث کاهش عمر مفید قالب، افزایش هزینه‌های تولید و افت کیفیت محصولات شود. در این مقاله، به اهمیت نگهداری و تعمیرات قالب‌ها در فرآیند قالب سازی پلاستیک و مراحل مختلف این فرآیند پرداخته خواهد شد.
اهمیت نگهداری و تعمیرات قالب‌ها
قالب‌ها به عنوان قسمت اصلی و بنیادی فرآیند قالب سازی پلاستیک به روش قالب تزریق پلاستیک هستند و نقش اساسی در تولید قطعات با دقت و کیفیت بالا دارند. به منظور حفظ عمر مفید، بهبود کیفیت تولید، کاهش احتمال خرابی‌ها و کاهش هزینه‌های نگهداری، نیازمندی به نگهداری و تعمیرات منظم این قالب‌ها وجود دارد. تمیزکاری و تعمیرات منظم قالب باعث جلوگیری از تجمع مشکلات کوچک و جلوگیری از تبدیل شدن آنها به مشکلات بزرگ‌تر می‌شود. به‌ویژه در خطوط تولید انبوه، کوچک‌ترین خرابی می‌تواند منجر به توقف خط و هزینه‌های سنگین شود. مهمترین نکته این است که اگر کیفیت ساخت قالب بالا باشد و مرحله تعمیر و نگهداری به درستی انجام شود، قالب ها بیشترین طول عمر را داشته و کیفیت تولید در طول زمان ثابت می ماند. بنابراین داشتن یک برنامه نگهداری پیشگیرانه، امری ضروری است.
مراحل نگهداری و تعمیرات قالب‌ها
1- تمیز کردن قالب‌ها
تمیز کردن قالب‌ها اولین مرحله، مهمترین و ضروری ترین گام در پاک سازی قالب است. این مرحله از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است زیرا تمیزی منظم قالب‌ها به کاهش مشکلات در فرآیند قالب تزریق پلاستیک کمک میکند.
این کار شامل پاک‌سازی رسوبات مواد پلاستیکی، روغن‌ها و گردوغبار می‌شود که می‌تواند روی کیفیت سطح قطعات تولیدی اثر بگذارد.
اهمیت تمیز کردن قالب‌ها:
قالب‌ها در مرحله تزریق پلاستیک با مواد مذاب و تحت فشار کار می‌کنند. این مواد پس از خنک شدن درون قالب‌ها رسوب می‌کنند. این رسوبات و زباله‌ها می‌توانند منجر به مشکلاتی مانند افزایش زمان تزریق، تغییر در ابعاد قطعات و حتی عدم تزریق مناسب شوند. با تمیز کردن منظم قالب‌ها، این مشکلات قابل کاهش خواهند بود.
مطالعه بیشتر در مقاله : چرا زمان تزریق پلاستیک در قالب مهم است؟
مراحل تمیز کردن قالب‌ها
- خارج کردن قالب از ماشین‌آلات و ایمن سازی آن: قبل از هرگونه عملیات تمیز کردن، قالب‌ها از ماشین‌آلات تزریق خارج می‌شوند. این کار اطمینان حاصل میکند که قالب در شرایط ایمن قرار دارد و عملیات تمیز کردن به درستی انجام می‌شود.
- تخلیه زباله‌ها، ضایعات و مواد مانده: قبل از شروع عملیات تمیز کردن، تمام زباله‌ها، مواد مانده و رسوبات داخل قالب با دقت تخلیه می‌شوند. این کار با استفاده از ابزارهای مناسب صورت می‌پذیرد.
- پاک‌سازی سطوح قالب با استفاده از ابزار غیر مخرب: پس از تخلیه مواد مانده، سطوح داخلی و خارجی قالب با دقت پاک می‌شوند. از ابزارها و موادی که به قالب صدمه نزنند و کیفیت سطوح را حفظ کنند، استفاده می‌شود.
- روغن‌ریزی و ضدزنگ کاری: پس از پاک‌سازی، قالب‌ها نیازمند روغن‌ریزی و کاری با مواد ضدزنگ هستند. این کار باعث کاهش اصطکاک و جلوگیری از زنگ‌زدگی سطوح قالب‌ها می‌شود.
2- بررسی وضعیت قالب
یکی از مراحل با اهمیت در نگهداری و تعمیرات قالب‌ها در قالب سازی پلاستیک، بررسی وضعیت و بازرسی‌های دوره‌ای از قالب‌ها می‌باشد. این بازرسی به سبب شناسایی هرگونه نقص یا خرابی و آسیب احتمالی در قالب‌ها به جلوگیری از اشکال در تولید و افزایش کیفیت محصولات کمک میکند.
اهمیت بررسی وضعیت قالب‌ها:
قالب‌ها در طول زمان و در اثر استفاده مکرر و تحت فشارو دماهای متفاوت، ممکن است آسیب دیده یا خراب شوند.تعمیرات پیشگیرانه به‌موقع انجام شده و از خرابی‌های بزرگ‌تر جلوگیری شود.
مراحل بررسی وضعیت قالب‌ها
- بررسی کیفیت سطح قالب: در این مرحله، سطوح داخلی و خارجی قالب با دقت بررسی می‌شوند. هرگونه زنگ‌زدگی، سایش یا خطوط ناخواسته روی سطوح قالب‌ها شناسایی می‌شوند.
- بررسی اجزا و قطعات متحرک: قالب‌ها ممکن است شامل اجزا و قطعات متحرک باشند که تأثیر مستقیمی بر کارکرد آنها دارند. در این مرحله، عملکرد این اجزا و قطعات متحرک با دقت بررسی می‌شود.
- شناسایی نقص‌ها و خرابی‌ها: هر نقص یا خرابی که در مراحل بررسی اولیه شناسایی شود، به دقت ثبت می‌شود. این می‌تواند شامل آسیب‌های مکانیکی، آب‌زنگی، تغییر در ابعاد و … باشد.
- اولویت‌بندی تعمیرات: با توجه به نقص‌ها و خرابی‌های شناسایی شده، تعمیرات لازم برای هر قالب به ترتیب اهمیت و اولویت بندی مشخص می‌شود.
3- تعمیرات و تصحیحات قالب تزریق پلاستیک
تعمیرات و تصحیحات مشکلات قالب‌ها به منظور بازیابی کارایی و عملکرد صحیح آنها از اهمیت بسیاری برخوردار است. هرگونه نقص یا خرابی در قالب‌ها می‌تواند به کاهش کیفیت تولید، ابعاد نادرست قطعات و حتی متوقف شدن خط تولید منجر شود. در این مرحله، مشکلات شناسایی شده در قالب‌ها تعمیر و تصحیح می‌شوند.
مطالعه بیشتر در مقاله: مشکلات قالب در فرایند تزریق پلاستیک و راه حل های آن
مراحل تعمیرات و تصحیحات
- تعیین نقص‌ها: ابتدا نقص‌ها و خرابی‌های موجود در قالب‌ها با دقت تعیین می‌شوند. این می‌تواند شامل ترک‌ها، شکستگی‌ها، سایش‌های غیرمعمول و … باشد.
- تعمیرات مکانیکی : نقص ها و خرابی‌های مربوط به اجزا متحرک یا غیرمتحرک قالب، با تعمیرات مکانیکی مورد تصحیح قرار می‌گیرند. تعمیر و بازسازی یا تعویض اجزا خراب، ترمیم سطوح و بازسازی قطعات متحرک از جمله اقدامات این مرحله است.
- تصحیح دقت ابعاد: درصورتی که قالب ابعاد نادرستی داشته باشد، تصحیح ابعاد با استفاده از ابزارها و تکنیک‌های دقیق انجام می‌شود. این مرحله به حفظ دقت و اندازه‌گیری صحیح قطعات تولیدی کمک میکند.
- بازیابی سطح: در صورت وجود زنگ‌زدگی یا سایش و آسیب به سطوح قالب، بازیابی سطح از طریق ترمیم و تصحیح بافت سطوح انجام می‌شود.
4- روان‌کردن و تنظیم دقیق قالب
یکی از مراحل اساسی پس از انجام تعمیرات و تصحیحات در فرآیند قالب‌سازی پلاستیک، روان‌کردن و تنظیم قالب‌ها می‌باشد. در این مرحله، قالب‌ها به شکلی آماده می‌شوند که بتوانند به طور دقیق و بهینه به تزریق مواد پلاستیکی پرداخته و قطعات با کیفیت تولید کنند.
تنظیمات نادرست می‌توانند به کاهش دقت تولید، ابعاد نادرست قطعات و حتی خرابی‌های جدید در قالب‌ها منجر شوند. روان‌کردن قالب‌ها نیز باعث کاهش اصطکاک و جلوگیری از خرابی اجزای متحرک در فرآیند تزریق مواد پلاستیکی و افزایش عمر مفید قالب‌ها می‌شود.
مراحل روان‌کردن و تنظیم در نگهداری و تعمیرات قالب‌ها
- تنظیم دما: در این مرحله، دماهای مختلف قالب‌ها باید به دقت تنظیم شوند. دمای مناسب برای تزریق مواد پلاستیکی به نوع قطعه و خواص مواد اولیه در قالب سازی پلاستیک وابسته است.
- تنظیم فشار: فشار تزریق مواد پلاستیکی نیز باید به صورت دقیق تنظیم شود. این فشار باید به طور مناسب تا تزریق کامل مواد و فراهم آوردن جزئیات دقیق قطعه تنظیم گردد.
- تنظیم سرعت تزریق:سرعت تزریق مواد پلاستیکی نیز از اهمیت بالایی برخوردار است. تنظیم سرعت تزریق به نحوی که مواد به طور یکنواخت و بدون هواحبسی به قالب وارد شوند، ضروری است.
- تنظیم زمان تزریق: زمان تزریق نیز باید به منظور حداکثر استفاده از فشار و دما و همچنین جلوگیری از جامد شدن زودهنگام مواد پلاستیکی تنظیم شود.
5- آزمایش‌ها و تست قالب
یکی دیگر از مراحل مهم در فرآیند قالب تزریق پلاستیک، انجام آزمایش‌ها و تست‌ها بر روی قالب‌ها و قطعات تولید شده است. این مرحله از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است زیرا با انجام آزمایش‌ها و تست‌ها می‌توان عملکرد و کیفیت قالب‌ها و محصولات تولیدی را ارزیابی کرد.
مراحل آزمایش‌ها و تست‌ها در نگهداری و تعمیرات قالب‌ها
- تست تزریق نمونه و بررسی کیفیت قطعات: از هر قالب تولیدی، یک نمونه تزریق می‌شود تا از عملکرد درست ماشین تزریق و قالب اطمینان حاصل شود.
- اندازه‌گیری ابعاد قطعه پلاستیکی: ابعاد قطعات تولیدی با استفاده از ابزارها و تجهیزات دقیق اندازه‌گیری می‌شوند تا اطمینان حاصل شود که به ابعاد مورد نظر دقیقاً تولید شده‌اند.
- تست مواد اولیه: مواد پلاستیکی مورد استفاده نیز باید تست شوند تا از کیفیت مواد اولیه، استاندارد بودن و خواص مورد نیاز آنها اطمینان حاصل شود.
- تست‌های مقاومتی: تست‌هایی مانند تست مقاومت به ضربه، تست مقاومت به ضربه، حرارت و تست‌های دیگر بر روی قطعات انجام می‌شوند.
به‌روزترین رویکردها در نگهداری و تعمیرات قالب‌ها
برای افزایش بهره‌وری و کاهش خرابی‌ها، استفاده از روش‌های مدرن نگهداری قالب‌ها اهمیت دارد:
A- نگهداری پیشگیرانه بر اساس سیکل تولید و مستند سازی: برنامه‌ریزی منظم، ثبت سوابق نگهداری قالب‌ها و ثبت تعداد تزریقات و پیگیری تدریجی از سایش قالب جلگیری می کند. (این برنامه ریزی ها نه فقط بر اساس زمان، بلکه زمانی که قالب X بار تزریق شده اهمیت دارد)
B- ابزارهای دیجیتال: استفاده از حسگرها و نرم‌افزارهای مانیتورینگ برای تشخیص خرابی قبل از وقوع مشکل. آلارم‌ها، پنل‌های کنترل، شاخص‌هایی مثل نرخ رد قطعه (reject rate) یا تغییر در اندازه محصول می‌تواند نشان دهد قالب نیاز به تنظیم یا تعمیر دارد.
C- تمرکز بر خنک‌کاری (Cooling Channels) و توزیع دما
-
کانال‌های خنک‌کننده باید تمیز باشند، رسوبات نداشته باشند، جریان یکنواخت داشته باشند. مشکلات خنک‌کاری باعث نقاط داغ (hot spots) و در نتیجه تاب برداشتن قالب یا قطعه می‌شود. Plastics Engineering+1
-
طراحی مناسب کانال‌ها و توزیع عملکرد حرارتی قالب اهمیت دارد.
D- مواد پوششی (Surface Treatments) و سطح داخلی قالب
-
استفاده از پوشش‌هایی مثل PVD، کروم سخت، نیترید جهت کاهش سایش، اصطکاک و بهبود آزادسازی قطعه. Plastics Engineering
- صیقل‌کاری دقیق خطوط جدایش (parting lines)، مناطق راهگاه‌ها (sprue, runner, gate) برای کاهش چسبندگی پلاستیک و آسیب سطحی
E- آموزش اپراتورها و استاندارد سازی پروسه : مهارت‌های تخصصی کارکنان برای تعمیر و نگهداری صحیح قالب‌ها.
-
اپراتورها و تکنسین‌ها باید آموزش دیده باشند برای تمیز کردن صحیح، تشخیص سایش و خرابی‌های ظریف، استفاده از ابزار مناسب برای صیقل و تعمیر جزئی. RJG, Inc.+1
-
استانداردگذاری مراحل تعمیر و نگهداری و استفاده از چک‌لیست‌ها. Xometry+1
F- زمان مناسب برای تعمیرات بزرگ یا متوسط
-
وقتی که علائم مثل افزایش ضایعات، افزایش زمان سیکل، خروج قطعه با مشکلات سطحی یا اندازه نشتی ظاهر می‌شود، باید تعمیر انجام شود. نه اینکه خرابی کامل رخ دهد. slideproducts.com+1
با اعمال این روش‌های نوین، می‌توان کیفیت تولید را بالا برد و از خرابی‌های ناگهانی جلوگیری کرد.
در آخر
نگهداری و تعمیرات قالب‌ها بخش جدایی‌ناپذیر از فرآیند قالب سازی پلاستیک در شرکت قالب سازی فن آور پلاستیک است و نقش اساسی در بهبود کیفیت تولید و کاهش مشکلات در فرآیند تزریق پلاستیک در این شرکت دارد. ما معتقدیم با رعایت و اجرای صحیح این مراحل، می‌توان عمر مفید قالب‌ها را افزایش داد، هزینه‌های تولید را کاهش داد و کیفیت محصولات را در بالاترین سطح نگه داشت و به طور کلی عملکرد بهتری در فرآیند قالب سازی داشت. برای کسب اطلاعات بیشتر در خصوص قالب سازی و تولید قطعات پلاستیکی با کیفیت با واحد بازارگانی ۰۹۱۲۰۹۱۲۷۳۸ تماس حاصل فرمایید.
سوالات متداول درباره نگهداری و تعمیر قالب‌ها
1. چه زمانی قالب نیاز به تعمیر پیدا میکند؟
قالب‌ها معمولاً پس از مشاهده مشکلاتی مانند کاهش کیفیت قطعات تولیدی، تغییر ابعاد، ایجاد خطوط یا ترک‌های غیرمعمول روی سطح قالب، یا خرابی اجزای متحرک نیاز به تعمیر دارند. بررسی منظم وضعیت قالب‌ها باعث شناسایی این مشکلات پیش از وقوع خرابی‌های جدی می‌شود.
2. چگونه خاموش‌بودن ماشین بر قالب اثر می‌گذارد؟
خاموش بودن طولانی مدت ماشین می‌تواند باعث سرد شدن قالب و انباشت رطوبت شود که منجر به زنگ‌زدگی یا آسیب سطحی قالب می‌شود. برای جلوگیری از این مشکلات، قالب‌ها باید پس از خاموش شدن ماشین تمیز و روغن‌کاری شوند.
3. تفاوت بین تعمیر سطحی و تعمیر اساسی قالب چیست؟
تعمیر سطحی: شامل پاک‌سازی، روغن‌کاری، رفع زنگ‌زدگی جزئی و تصحیح جزئیات ابعادی است و معمولاً زمان کوتاهی نیاز دارد.
تعمیر اساسی: شامل بازسازی قطعات آسیب دیده، تعویض اجزای مکانیکی و اصلاحات بزرگ ابعادی است که زمان و دقت بیشتری می‌طلبد و معمولاً پس از خرابی‌های جدی انجام می‌شود.